水库堤坝对高密度电法的影响及校正技术

摘要

为提高高密度电法在水库堤坝探测中的精度并消除水库堤坝梯形结构的影响,采用有限元-无限元非结构网格方法,对典型堤坝模型进行三维正演模拟。通过堤坝几何结构、不同装置及测线位置的数值模拟,分析了堤坝梯形结构对视电阻率的影响规律。结果表明:水库堤坝梯形结构对高密度电法存在显著影响,尤其对堤坝深部的视电阻率影响较大,一般导致深部视电阻率偏高;不同装置均会受到梯形结构的影响,表现出深部视电阻率偏高;测线越靠近坝顶,受梯形影响作用越大。在此基础上,提出了比值法校正技术,消除水库堤坝梯形结构带来的影响。理论模型数值模拟结果和野外数据实验结果均表明,校正后的正反演结果成功消除了梯形结构引起的深部视电阻率偏高的现象,并且没有出现类似于梯形结构的分层现象,有效地避免了梯形结构对正反演结果的影响。

关键词

高密度电法 / 比值法 / 数值模拟 / 堤坝检测 / 有限元-无限元 / 非结构网格